JPS6211185B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6211185B2 JPS6211185B2 JP52086773A JP8677377A JPS6211185B2 JP S6211185 B2 JPS6211185 B2 JP S6211185B2 JP 52086773 A JP52086773 A JP 52086773A JP 8677377 A JP8677377 A JP 8677377A JP S6211185 B2 JPS6211185 B2 JP S6211185B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- turned
- pair
- spark
- switch mechanisms
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 22
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 12
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 12
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 claims description 8
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 7
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P15/00—Electric spark ignition having characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F02P1/00 - F02P13/00 and combined with layout of ignition circuits
- F02P15/10—Electric spark ignition having characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F02P1/00 - F02P13/00 and combined with layout of ignition circuits having continuous electric sparks
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P7/00—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices
- F02P7/02—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices of distributors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関に用いるスパーク点火装置に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a spark ignition device for use in an internal combustion engine.
元来内燃機関は、アイドリング時など低速運転
時における正規点火後スパーク持続時間相当のク
ランク軸回転角度が極めて小さく、低速運転時の
燃焼性が悪いことが知られているが、この問題を
解決する一方法としてスパーク時間を延長するこ
とが知られている。たとえば昭和47年特許出願公
告第856号に、一方のトランスによるスパークが
終了しないうちに他方のトランスによるスパーク
を開始する構成が提案されている。この場合、そ
れぞれのトランスの一次巻線がオンされる瞬間は
同時であるが、オフされる瞬間が異なるためそれ
ぞれのトランスに於ける電流パルスの持続時間が
異なることから、電流パルスによりトランスの巻
線が加熱され、これによる熱損失の差異が生じ長
時間通電している方のトランスの総熱損失が必要
以上に大きくなるという欠点がある。このこと
は、２つのトランス間の温度差を大きくし、ひい
ては点火動作を困難にする。 It is known that internal combustion engines have an extremely small crankshaft rotation angle equivalent to the normal spark duration after ignition during low-speed operation such as when idling, resulting in poor combustibility during low-speed operation.This problem has been solved. One method is known to extend the spark time. For example, Patent Application Publication No. 856 of 1971 proposes a configuration in which sparking by one transformer starts before sparking by another transformer ends. In this case, the primary windings of each transformer are turned on at the same time, but turned off at different times, so the duration of the current pulse in each transformer is different. There is a disadvantage that the wires are heated, which causes a difference in heat loss, and the total heat loss of the transformer that is energized for a long time becomes larger than necessary. This increases the temperature difference between the two transformers, which in turn makes ignition operation difficult.
また、２次巻線が直列に接続されており、電流
が流れている状態であるため、該２次巻線の総イ
ンダクタンスはそれぞれのトランスの２次巻線の
インダクタンスの２倍となる。従つて、それぞれ
のスイツチがオフした時の電流の１次側からの変
換率は減少し、点火ミスの原因となる点火電圧の
低下をひき起す。さらに、直列接続の場合、スパ
ークを発生する毎に各１次巻線、２次巻線で熱損
失が発生するので、結果としてエネルギー損失が
はなはだしく多くなる。 Furthermore, since the secondary windings are connected in series and current is flowing through them, the total inductance of the secondary windings is twice the inductance of the secondary windings of each transformer. Therefore, when each switch is turned off, the conversion rate of current from the primary side is reduced, causing a drop in ignition voltage which can cause misfires. Furthermore, in the case of series connection, heat loss occurs in each primary winding and secondary winding each time a spark is generated, resulting in an extremely large energy loss.
本発明の目的は内燃機関の燃焼を完全にし排気
ガス中の未燃焼有害ガス成分をなくすことであ
り、前記した点火コイル（トランス）の総熱損失
をおされ、２つのトランス間の温度差を生じない
ようにすることであり、さらなる目的は総インダ
クタンスの低い内燃機関のスパーク点火装置を提
供することにある。 The purpose of the present invention is to complete combustion in an internal combustion engine and eliminate unburned harmful gas components in the exhaust gas, and to eliminate the total heat loss of the ignition coil (transformer) and reduce the temperature difference between the two transformers. A further object is to provide a spark ignition device for an internal combustion engine with a low total inductance.
本発明の点火装置はその構造が一対のインダク
タンス・コイル（以下単にコイルと称す）と、電
流が遮断されると該各コイルに蓄えられた電気エ
ネルギーを点火回路に伝達する手段と、それぞれ
該コイルと関係しかつ電流を制御する一対の半導
体スイツチ機構と、該スイツチ機構の制御回路と
からなり、該制御回路は通常スパークの場合には
該スイツチ機構の一方をオンし、後にオフさせる
のに対し、長いスパーク時間を必要となる場合は
両者のスイツチ機構がオンした後、点火している
間は交互にオン・オフを繰り返すごとくなしたこ
とを特徴とするものである。 The ignition device of the present invention has a structure including a pair of inductance coils (hereinafter simply referred to as coils), a means for transmitting electrical energy stored in each coil to an ignition circuit when the current is cut off, and a means for transmitting electrical energy stored in each coil to an ignition circuit. It consists of a pair of semiconductor switch mechanisms that are related to the current and control the current, and a control circuit for the switch mechanism, and the control circuit normally turns one of the switch mechanisms on in the case of a spark and turns it off later. If a long sparking time is required, both switch mechanisms are turned on and then alternately turned on and off while ignition is occurring.
制御回路は長いスパーク時間の場合は該スイツ
チ機構の両者に初めのオンの時期に遅延を起こさ
せ、そして一方の該スイツチ機構がスパーク時期
が開始するときのオフの後再びオンすると、他方
のスイツチ機構がオフするように構成されてい
る。該遅延の長さはスイツチ機構の前者が最初に
オフしその後オンする長さ（持続時間）と同じと
する。 The control circuit causes both of the switch mechanisms to delay their initial turn-on times for long spark times, and when one switch mechanism is turned back on after being turned off when the spark time begins, the other switch mechanism is delayed. The mechanism is configured to turn off. The length of the delay is the same as the length (duration) that the former of the switch mechanisms first turns off and then turns on.
また、前記電気エネルギーを点火回路に伝達す
る手段において、点火回路にダイオードによつて
接続された一対の昇圧トランスを有することを特
徴とする。 Further, the means for transmitting electrical energy to the ignition circuit is characterized in that it includes a pair of step-up transformers connected to the ignition circuit through a diode.
本発明の実施例を図面に従つて以下に詳述す
る。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
本発明は一次巻線１０ａ，１１ａを有しそれぞ
れ供給レールに及び一対の第１トランジスタであ
るNPN電力トランジスタ１３，１４を接続され
た２個の点火用トランス１０，１１を具備してい
る。該トランジスタ１３，１４のエミツタは接地
され、ベースはそれぞれ抵抗１５，１６を介して
接地されており、また、抵抗１７，１８を介して
トランジスタを制御する信号発生回路１９の出力
端子Ｘ，Ｙに接続される。 The invention comprises two ignition transformers 10, 11 having primary windings 10a, 11a, each connected to a supply rail and a pair of first transistors, NPN power transistors 13, 14. The emitters of the transistors 13 and 14 are grounded, the bases are grounded via resistors 15 and 16, respectively, and the output terminals X and Y of a signal generation circuit 19 for controlling the transistors are connected via resistors 17 and 18. Connected.
さらに２個の第１トランジスタであるNPNト
ランジスタ２０，２１のベース回路１９の端子
X′，Y′に抵抗２２，２３を介して接続されてい
る。それぞれのコレクタはトランジスタ１３，１
４のベースに接続され、エミツタは接地されてい
る。トランジスタ２０，２１のベースは抵抗２
４，２５を介して接地されている。 Furthermore, the terminals of the base circuit 19 of the two first transistors, NPN transistors 20 and 21,
It is connected to X' and Y' via resistors 22 and 23. The collector of each transistor 13,1
4, and its emitter is grounded. The bases of transistors 20 and 21 are resistors 2
It is grounded via 4 and 25.
信号発生回路は演算回路２６でもつて制御さ
れ、該演算回路はエンジン速度、エンジン、クラ
ンク角、スロツトル角、マニフオールド低下、温
度等に感応する変換器の如き複数個のエンジン・
パラメータ変換器からの制御入力部を有してい
る。 The signal generating circuit is also controlled by a computing circuit 26 which controls a plurality of engine components such as transducers sensitive to engine speed, engine crank angle, throttle angle, manifold drop, temperature, etc.
It has a control input from a parameter converter.
該演算回路はスパークを発生させる瞬時を決定
したり、巻線１０ａ，１１ａに流れる電流をいつ
生ぜしめるか、またあるエンジン状態においては
いつスパーク時間を拡げるかを表わす信号を供給
するものである。 The arithmetic circuit determines the moment at which a spark is generated, and provides signals indicating when to cause current to flow in windings 10a, 11a and, under certain engine conditions, when to extend the spark time.
正常運転の際は、前記トランス１０及びトラン
ジスタ１３のみが使われる。この運転ではトラン
ジスタ１３は回路１９の端子Ｘでの各パルスの開
始時期と終了時期にそれだけオン・オフに切換え
られる。これを第３ａ図に示す。 During normal operation, only the transformer 10 and transistor 13 are used. In this operation, transistor 13 is switched on and off at the beginning and end of each pulse at terminal X of circuit 19. This is shown in Figure 3a.
一方、長いスパーク時間の場合には、両トラン
ジスタ１３及び１４はオンし（但し、トランジス
タ１４のスイツチングをやや遅らす）、トランス
に電気エネルギーを与えることが可能となる。 On the other hand, in the case of a long spark time, both transistors 13 and 14 are turned on (but the switching of transistor 14 is slightly delayed), allowing electrical energy to be applied to the transformer.
スパークを生じさせる時期において、回路１９
内にあるパルス発生器がトランジスタ２０をオン
し、トランジスタ１３をオフさせる。このオン・
オフ間の長さでトランジスタ１３及び１４間の最
初のオンの遅延を行う。そして、しばらくした後
トランジスタ２０は再びオフするがトランジスタ
２１はオンする。端子X′、Y′のパルスによりト
ランジスタ２０，２１のオン・オフを行わせるの
は端子Ｘ、Ｙにおける信号が終了するまで続く。 During the spark generation period, the circuit 19
An internal pulse generator turns transistor 20 on and transistor 13 off. This on
The length between off-times provides an initial on-on delay between transistors 13 and 14. After a while, transistor 20 is turned off again, but transistor 21 is turned on. The turning on and off of transistors 20 and 21 by pulses at terminals X' and Y' continues until the signals at terminals X and Y end.
信号発生回路１９の詳細を第２図に示す。該回
路にはCON及びEXTで表示される演算回路から
導かれる二個の入力部が設けてある。第３ａ図及
び第３ｂ図に示すようにCON端子の信号は通常
は低レベルであるが、コイル電流が流れると高く
なり、スパーク時には低レベルに復旧する。
EXT端子での信号は通常は低く、長いスパーク
時間の場合にはCON端子の信号が高レベルとな
つたのち、または長いスパーク時間の最終に再び
低レベルとなつたのち直ちに高レベルとなる。 Details of the signal generation circuit 19 are shown in FIG. The circuit is provided with two inputs derived from an arithmetic circuit designated CON and EXT. As shown in Figures 3a and 3b, the signal at the CON terminal is normally at a low level, but increases when coil current flows, and returns to a low level when a spark occurs.
The signal at the EXT terminal is normally low, and in the case of a long spark time it goes high immediately after the signal at the CON terminal goes high, or goes low again at the end of the long spark time.
回路１９の出力ＸはORゲート３１（例えば1/4
RCA CD 4071B COMS 集積回路）から出る。
該ゲート３１はCON及びEXT端子にそれぞれ接
続された２個の入力端子を有しかつＸ端子に接続
される出力端子を有している。 The output X of the circuit 19 is an OR gate 31 (for example, 1/4
RCA CD 4071B COMS integrated circuit).
The gate 31 has two input terminals connected to the CON and EXT terminals, respectively, and an output terminal connected to the X terminal.
出力ＹはEXT入力端子から約300μＳのパルス
巾をもつ単安定回路３２（CD 4047A）とフリツ
プフロツプ３３（1/2CD 4027B）を介して出力
される。単安定回路３２は端子EXTに接続の入
力（ピン８）と、抵抗３４及びコンデンサ３５で
相互に接続のタイミングピン（１，２，３）と、
フリツプ・フロツプ３３のCLOCK端子に接続の
出力Ｑ（ピン１１）とを有している。フリツプ・
フロツプ３３（ピン６）の入力端子Ｊは端子
EXTに接続され、入力端子Ｒ（ピン４）はイン
バータ３６（1/6CD 4049A）を介して端子EXT
に接続される。フリツプ・フロツプ３３の出力端
子Ｑは端子Ｙに接続される。これら接続により、
端子EXTにおける信号の立上りと端子Ｙにおけ
る信号の立上り間に遅延を出じさせるもので、こ
の遅延は両トランジスタ１３及び１４が使用され
る時に両者をおおむね同一間隔で確実にオンさせ
る。 Output Y is output from the EXT input terminal via a monostable circuit 32 (CD 4047A) with a pulse width of about 300 μS and a flip-flop 33 (1/2CD 4027B). The monostable circuit 32 has an input (pin 8) connected to the terminal EXT, and timing pins (1, 2, 3) connected to each other through a resistor 34 and a capacitor 35.
It has an output Q (pin 11) connected to the CLOCK terminal of flip-flop 33. flip
Input terminal J of flop 33 (pin 6) is a terminal
Connected to EXT, input terminal R (pin 4) is connected to terminal EXT via inverter 36 (1/6CD 4049A).
connected to. Output terminal Q of flip-flop 33 is connected to terminal Y. With these connections,
This provides a delay between the rise of the signal at terminal EXT and the rise of the signal at terminal Y, and this delay ensures that both transistors 13 and 14 are turned on at approximately the same intervals when they are used.
インバータ３６は端子EXTの信号が低レベル
になるとフリツプ・ブロツプ３３を復旧する。 Inverter 36 restores flip-flop 33 when the signal at terminal EXT goes low.
X′信号は端子CON及びEXTからの信号により
ゲートされた発振器CMOSから出る。この発振器
は端子EXTに接続の一個の入力端子と、端子
CONにインバータ３８（1/6CD 4049A）を介し
て接続の第２入力端子並びに正帰還をもたらすよ
うに接続の第３端子とから構成される。NANDゲ
ート３７の出力端子は端子X′に接続の出力端子
をもつたインバータ３８（1/6CD 4049A）の入
力端子に接続される。直列接続のコンデンサ３９
及び抵抗４０はインバータ３８の出力端子を
NANDゲート３７の第３入力端子へ接続し、抵抗
４１はNANDゲート３７の出力端子とコンデンサ
３９及び抵抗４０との接続点間で接続される。抵
抗４０，４１は第１及び第２入力端子における信
号が高いとき、すなわち、CON信号が低く、
EXT信号が高いときにリニア状態で動作するよ
うにNANDゲート３７に負帰還を与える。しか
し、インバータ３８の出力部からコンデンサ３９
を介して行う正帰還は入力EXTを高レベルにし
たままの状態でCON入力が低くなるや否や高レ
ベルになるX′出力をもつ配列をく形波発振器に
変換する。 The X' signal exits an oscillator CMOS gated by signals from terminals CON and EXT. This oscillator has one input terminal connected to terminal EXT and one input terminal connected to terminal EXT.
It consists of a second input terminal connected to CON via an inverter 38 (1/6 CD 4049A) and a third terminal connected to provide positive feedback. The output terminal of NAND gate 37 is connected to the input terminal of inverter 38 (1/6CD 4049A), which has an output terminal connected to terminal X'. Capacitor 39 connected in series
and resistor 40 connects the output terminal of inverter 38 to
The resistor 41 is connected to the third input terminal of the NAND gate 37, and the resistor 41 is connected between the output terminal of the NAND gate 37, the capacitor 39, and the resistor 40. The resistors 40, 41 are connected when the signals at the first and second input terminals are high, i.e. when the CON signal is low;
Negative feedback is provided to the NAND gate 37 so that it operates in a linear state when the EXT signal is high. However, from the output of the inverter 38 to the capacitor 39
The positive feedback through converts the array into a square wave oscillator with the X′ output going high as soon as the CON input goes low while the input EXT remains high.
EXT信号が高くかつ発振器３７，３８が動作
しているときには必らずY′出力信号はX′信号の
論理反転になるようにすることが必要である。こ
の終りに、Y′出力はANDゲート４２（1/4CD
4081B）から誘導される。該ANDゲート４２はイ
ンバータ４３（1/6CD 4049A）を介して出力端
子X′に接続の入力端子と、NORゲート４４（1/4
CD 4001A）の出力端子に接続の入力端子とを有
している。このNORゲート４４はＲ〜Ｓフリツ
プ・フロツプのように別のNORゲート４５（1/4
CD 4001A）と交叉して接続さされており、該
NORゲート４５にはインバータ３８からの入力
端子を有し、該NORゲート４４はNORゲート４
４，４５により形成されるフリツプ・フロツプを
セツト及びリセツトするインバータ３６からの入
力端子を有している。かようにフリツプ・フロツ
プはEXT信号が高くなつたのち端子X′での最初
の高レベルによりセツトされ；その後、フリツ
プ・フロツプがEXT信号の低下によりリセツト
されるまでゲート４２に反転X′信号をパスさせ
る。 It is necessary that the Y' output signal be the logical inversion of the X' signal whenever the EXT signal is high and the oscillators 37 and 38 are operating. At the end of this, the Y' output is the AND gate 42 (1/4CD
4081B). The AND gate 42 has an input terminal connected to the output terminal
CD 4001A) has an input terminal connected to the output terminal. This NOR gate 44 is connected to another NOR gate 45 (1/4
CD 4001A), and the corresponding
The NOR gate 45 has an input terminal from the inverter 38, and the NOR gate 44 has an input terminal from the inverter 38.
It has an input terminal from an inverter 36 which sets and resets the flip-flop formed by 4 and 45. The flip-flop is thus set by the first high level at terminal Let them pass.
トランス１０，１１の２次巻線はダイオード２
７，２８を介して点火分配器２９の共通端子に並
列に接続され、該分配器２９はスパーク・プラグ
３０を点火装置に接続する。 The secondary windings of transformers 10 and 11 are diode 2
7, 28 in parallel to the common terminal of an ignition distributor 29, which connects the spark plug 30 to the ignition device.
更に、第３図ｂに基づいて、長いスパーク時間
の場合の作動を説明する。尚、第３図ｂの各信号
波形は第３図ａに示した信号名CON、EXT、
Ｘ、Ｙ、X′、Y′に対応している。 Furthermore, the operation in the case of long spark times will be explained on the basis of FIG. 3b. The signal waveforms in Figure 3b are the same as the signal names CON, EXT, and EXT shown in Figure 3a.
It corresponds to X, Y, X', and Y'.
まず、時刻t0において、コンピユータ２６の出
力CONが“Ｈ”レベルとなることにより、イン
ダクタンス１０ａにエネルギーが蓄積され、この
時は、信号発生回路１９よりの信号Ｘは“Ｈ”、
X′は“Ｌ”、Ｙは“Ｌ”そして“Y′”は“Ｌ”で
ある。 First, at time t0 , the output CON of the computer 26 goes to "H" level, so that energy is accumulated in the inductance 10a, and at this time, the signal X from the signal generation circuit 19 goes to "H" level.
X' is "L", Y is "L" and "Y'" is "L".
時刻t0ないし、t1の期間は遅延期間であり、信
号CONとEXTが同時に“Ｈ”レベルとなる場合
に動作不良が発生するのを防止するためにあり、
したがつて信号EXTは適宜の遅延時間後に
“Ｈ”レベルとなるようになつている。 The period from time t 0 to t 1 is a delay period, which is provided to prevent malfunctions from occurring when the signals CON and EXT go to "H" level at the same time.
Therefore, the signal EXT attains the "H" level after an appropriate delay time.
時刻t2と時刻t1の間隔は約300μＳに設定されて
いる。これは、時刻t2において信号ＸとＹにより
トランジスタ１３，１４を共にオン状態にするた
めに設定されており、いわゆるトランジスタのス
イツチングスピードに基づいて決定されている。 The interval between time t 2 and time t 1 is set to approximately 300 μS. This is set so that both transistors 13 and 14 are turned on by the signals X and Y at time t2 , and is determined based on the so-called switching speed of the transistors.
時刻t3において、信号CONが“Ｌ”レベルとな
る。これにより、第２図中の発振回路よりの出力
信号X′が発生すると共に、時刻t4からはその信号
X′と逆位相の信号Y′が発生する。したがつて時
刻t3ないし時刻t4では、トランジスタ２０がオン
となり、その結果としてトランジスタ１３はオフ
となりスパークが発生する。このスパークは変流
が消滅するまでインダクタンス１０ａによつて発
生され、次に、インダクタンス１１ａに蓄積され
たエネルギーがギツプへ放出されることとなり、
スパークは消えずに継続される。 At time t3 , the signal CON becomes "L" level. As a result, the output signal X' from the oscillation circuit in Fig. 2 is generated, and from time t4 ,
A signal Y' having an opposite phase to X' is generated. Therefore, between time t3 and time t4 , transistor 20 is turned on, and as a result, transistor 13 is turned off and a spark is generated. This spark is generated by the inductance 10a until the current change disappears, and then the energy stored in the inductance 11a is released into the cast.
The spark continues without being extinguished.
以後、信号EXT、Ｘ、Ｙが“Ｌ”レベルとな
る時刻t5までは、信号X′、Y′は発振器の出力に基
づいて、相互に逆位相の矩形信中となつて繰り返
し発生される。 Thereafter, until time t5 when signals EXT, .
設定されたスパーク放電を保持するに必要な電
圧はスパーク開始時の電圧より低いためコイル１
１はコイル１０よりも小さく構成しても良く、関
係する半導体構成要素への電圧電流や電力割合を
低くおさえても良いことが理解出来る。発振器３
７，３８のマーク／スペース比は１以下にしても
良い。 The voltage required to maintain the set spark discharge is lower than the voltage at the start of the spark, so coil 1
1 may be configured to be smaller than the coil 10, and it is understood that the voltage current and power ratio to related semiconductor components may be kept low. Oscillator 3
The mark/space ratio of 7 and 38 may be set to 1 or less.
必要に応じ単一の長いスパークを発生させるか
わりに、一連の任意スパークを発生させても良
い。その効果はスパーク時間を拡張することとな
る。 Instead of generating a single long spark as required, a series of arbitrary sparks may be generated. The effect will be to extend the spark time.
以上のようにすることによつて、点火コイル
（トランス）の温度上昇に起因する総熱損失をお
さえ、２つの１次巻線の等しい温度上昇を得るこ
とができ、また、インダクタンスが低くなるので
プラグに供給される電流の変換率を増すことがで
き、エネルギー損失を減少させることができる。 By doing the above, it is possible to suppress the total heat loss caused by the temperature rise of the ignition coil (transformer), obtain an equal temperature rise of the two primary windings, and also reduce the inductance. The conversion rate of the current supplied to the plug can be increased and energy losses can be reduced.
第１図は本発明装置の回路図を示す。第２図は
本発明装置の一部を形成する信号発生回路図を示
す。第３ａ図、第３ｂ図は該回路の各部の波形図
である。
図中符号：１０，１１……点火用トランス、１
２……供給レール、１３，１４……NPN電力ト
ランジスタ、１５，１６，１７，１８，２２，２
３，２４，２５……抵抗、１９……信号発生回
路、２０，２１……NPN電力トランジスタ、２
６……演算回路、２７，２８……ダイオード、２
９……分配器、３１……ORゲート、３２……単
安定回路、３３……クリツプ・フロツプ、３４…
…抵抗、３５，３９……コンデンサ、NANDゲー
ト、３６，３８，４３……インバータ、４２……
ANDゲート、４４，４５……NORゲート。
FIG. 1 shows a circuit diagram of the device according to the invention. FIG. 2 shows a signal generation circuit diagram forming part of the device of the invention. FIGS. 3a and 3b are waveform diagrams of each part of the circuit. Code in the figure: 10, 11...Ignition transformer, 1
2... Supply rail, 13, 14... NPN power transistor, 15, 16, 17, 18, 22, 2
3, 24, 25...Resistor, 19...Signal generation circuit, 20, 21...NPN power transistor, 2
6... Arithmetic circuit, 27, 28... Diode, 2
9...Distributor, 31...OR gate, 32...Monostable circuit, 33...Clip-flop, 34...
...Resistor, 35, 39...Capacitor, NAND gate, 36, 38, 43...Inverter, 42...
AND gate, 44, 45...NOR gate.
Claims (1)
されると夫々のインダクタンス・コイルに蓄積さ
れているエネルギーをスパーク回路へ伝達させる
手段と、 該夫々のコイルに接続され、夫々のコイルに流
れる電流を制御する一対の半導体スイツチ機構
と、 複数のエンジン・パラメータ変換器よりの入力
信号に基づいて該半導体スイツチ機構のオン・オ
フ動作を制御する制御手段とを具備し、 該制御回路は、通常スパーク時においては、所
定の周期で前記一方の半導体スイツチ機構のみを
オン・オフ制御し、長いスパーク時間の必要な時
においては、該一対のスイツチ機構を所定時間の
ずれをもつて夫々オンにした後、該一対のスイツ
チ機構を相互に逆位相の関係で繰り返しオン・オ
フ動作させることを特徴とする内燃機関のスパー
ク点火装置。 ２ 前記半導体スイツチ機構は、前記夫々のイン
ダクタンス・コイルの一端に直列に接続するコレ
クタ・エミツタ間接点を有する一対の第１トラン
ジスタと、夫々の第１トランジスタのベースに接
続される更に１対の第２トランジスタを有するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の内燃
機関のスパーク点火装置。 ３ 前記制御回路は、前記第１、第２の夫々のト
ランジスタにベース電流を供給することによりオ
ン・オフ動作を制御する信号発生回路と、前記複
数のエンジン・パラメータに基づいて該信号発生
回路の作動を制御する信号を発生する演算回路と
を具備したことを特徴とする特許請求の範囲第１
項又は第２項記載の内燃機関のスパーク点火装
置。 ４ 前記第１トランジスタが交互にオン・オフ動
作する場合において、該第１トランジスタがオン
のとき該第１トランジスタにベース電流を供給
し、オフのとき該ベース電流を供給しないように
前記第２トランジスタが作動するように接続され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第２項又
は第３項記載の内燃機関のスパーク点火装置。 ５ 前記信号発生回路は、前記第１トランジスタ
へのベース電流供給を制御するための第１の論理
回路と、前記第２トランジスタを交互にスイツチ
オン及びオフ動作させるための発振器とを備えて
おり、前記発振器は通常のスパークが必要な時ス
イツチオン及びオフされる第１トランジスタ側の
第２のトランジスタのベースに接続されており、
更に第２の論理回路が前記第２のトランジスタの
他方の側に接続されており前記発振器の排他論理
出力を供給することを特徴とする特許請求の範囲
第４項に記載の内燃機関のスパーク点火装置。 ６ １次巻線がインダクタンス・コイルを形成し
ダイオード手段により共通のスパーク回路に２次
巻線が並列接続されている一対の昇圧トランス
と、該１次巻線と結合され該１次巻線に流れる電
流を制御する一対の半導体スイツチ機構と、複数
個のエンジン・パラメータ変換器からの入力が印
加されており前記スイツチ機構を制御する制御回
路とを具備し、該制御回路は通常スパーク時では
前記スイツチ機構の一方のみをオンしその後オフ
にしおよび長いスパーク時間が必要であるときで
は前記一対のスイツチ機構をオンにしその後一方
の前記スイツチ機構をオフにしその次にオンにす
ると同時に他方のスイツチ機構をオフにして両ス
イツチ機構にオン・オフを繰り返させることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の内燃機関の
スパーク点火装置。[Claims] 1. A pair of inductance coils; means for transmitting the energy stored in each inductance coil to a spark circuit when the current flowing through the inductance coils is interrupted; and the respective coils. a pair of semiconductor switch mechanisms that are connected to each other and control the current flowing through each coil; and a control means that controls on/off operations of the semiconductor switch mechanisms based on input signals from a plurality of engine parameter converters. The control circuit controls ON/OFF of only one of the semiconductor switch mechanisms at a predetermined period during normal sparking, and controls the pair of switch mechanisms for a predetermined period when a long sparking time is required. 1. A spark ignition device for an internal combustion engine, characterized in that the pair of switch mechanisms are repeatedly turned on and off in a mutually opposite phase relationship after being turned on at different times. 2. The semiconductor switch mechanism includes a pair of first transistors having a collector-emitter junction connected in series to one end of each of the inductance coils, and a further pair of first transistors connected to the bases of each of the first transistors. The spark ignition device for an internal combustion engine according to claim 1, characterized in that it has two transistors. 3. The control circuit includes a signal generation circuit that controls on/off operations by supplying base current to each of the first and second transistors, and a signal generation circuit that controls on/off operations of the first and second transistors based on the plurality of engine parameters. Claim 1, characterized in that it comprises an arithmetic circuit that generates a signal for controlling the operation.
A spark ignition device for an internal combustion engine according to item 1 or 2. 4. In the case where the first transistor alternately operates on and off, the second transistor supplies a base current to the first transistor when the first transistor is on, and does not supply the base current when the first transistor is off. A spark ignition device for an internal combustion engine according to claim 2 or 3, wherein the spark ignition device is connected to operate the spark ignition device. 5. The signal generation circuit includes a first logic circuit for controlling base current supply to the first transistor, and an oscillator for alternately switching on and off the second transistor, and The oscillator is connected to the base of the second transistor on the side of the first transistor which is switched on and off when a normal spark is required;
Spark ignition of an internal combustion engine according to claim 4, further characterized in that a second logic circuit is connected to the other side of the second transistor and provides an exclusive logic output of the oscillator. Device. 6 a pair of step-up transformers whose primary windings form an inductance coil and whose secondary windings are connected in parallel to a common spark circuit by diode means; It is equipped with a pair of semiconductor switch mechanisms for controlling the flowing current, and a control circuit to which inputs from a plurality of engine parameter converters are applied and for controlling the switch mechanisms. Only one of the switch mechanisms is turned on and then turned off, and when a long spark time is required, the pair of switch mechanisms is turned on, then one of the switch mechanisms is turned off and then turned on while the other switch mechanism is turned on. 2. The spark ignition device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the spark ignition device for an internal combustion engine is turned off and both switch mechanisms are repeatedly turned on and off.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB30987/76A GB1588118A (en) | 1976-07-24 | 1976-07-24 | Spark ignition systems for internal combustion engines |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5314243A JPS5314243A (en) | 1978-02-08 |
| JPS6211185B2 true JPS6211185B2 (en) | 1987-03-11 |
Family
ID=10316213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8677377A Granted JPS5314243A (en) | 1976-07-24 | 1977-07-21 | Spark ignition apparatus for internal combustion engine |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4183340A (en) |
| JP (1) | JPS5314243A (en) |
| DE (1) | DE2733400C2 (en) |
| FR (1) | FR2359287A1 (en) |
| GB (1) | GB1588118A (en) |
| IT (1) | IT1080057B (en) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2821084A1 (en) * | 1978-05-13 | 1979-11-15 | Bosch Gmbh Robert | High energy ignition system for IC engine - has additional energy store which can be discharged with specified time delay after first energy store |
| JPS5840030B2 (en) * | 1978-09-28 | 1983-09-02 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | igniter |
| JPS56146068A (en) * | 1980-04-11 | 1981-11-13 | Nissan Motor Co Ltd | Ignition energy control apparatus |
| JPS5720555A (en) * | 1980-07-10 | 1982-02-03 | Nippon Soken Inc | Igniter for internal combustion engine |
| US4414954A (en) * | 1982-05-27 | 1983-11-15 | Texaco Inc. | Internal combustion engine ignition system with improvement |
| JPS58214670A (en) * | 1982-06-05 | 1983-12-13 | Sigma Electron Planning:Kk | Ignition device of internal-combustion engine |
| JPS6018271U (en) * | 1983-07-15 | 1985-02-07 | 三菱電機株式会社 | Ignition system for internal combustion engines |
| US5014676A (en) * | 1989-03-20 | 1991-05-14 | Ford Motor Company | Ignition system with repetitive sparks |
| US4998526A (en) * | 1990-05-14 | 1991-03-12 | General Motors Corporation | Alternating current ignition system |
| JP3103852B2 (en) * | 1990-06-20 | 2000-10-30 | アイシン精機株式会社 | Ignition control device for internal combustion engine |
| JPH05231292A (en) * | 1991-03-12 | 1993-09-07 | Aisin Seiki Co Ltd | Multiplex ignition control device for internal combustion engine |
| US5333593A (en) * | 1993-01-15 | 1994-08-02 | Ford Motor Company | Energy-on-demand ignition coil |
| DE10231511A1 (en) * | 2002-07-12 | 2004-01-15 | Audi Ag | Ignition coil device for internal combustion engine has combustion current supply device with second transformer device with second drive unit, both transformer secondaries connected to ignition plug |
| US9605644B2 (en) * | 2013-06-06 | 2017-03-28 | Ford Global Technologies, Llc | Dual coil ignition system |
| KR20240073494A (en) * | 2022-11-18 | 2024-05-27 | 현대자동차주식회사 | System of controllling ignition coil and method thereof |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4877223A (en) * | 1972-01-24 | 1973-10-17 | ||
| JPS5021145A (en) * | 1973-06-25 | 1975-03-06 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3028524A (en) * | 1959-02-16 | 1962-04-03 | O Francisco Espriu | Ignition system for internal combustion engine |
| US3035108A (en) * | 1959-04-09 | 1962-05-15 | Economy Engine Co | Oscillator circuit |
| US3242916A (en) * | 1962-09-04 | 1966-03-29 | Pal Magneton | Igntion system for internal combustion engine |
| IL31833A0 (en) * | 1968-03-21 | 1969-05-28 | Mimoun C | Ignition improving device |
| FR2040841A5 (en) * | 1969-04-15 | 1971-01-22 | Redis Ets Jean | |
| IT967430B (en) * | 1971-09-14 | 1974-02-28 | Licentia Gmbh | IGNITION SYSTEM WITH HIGH VOLTAGE DENSATORS IN PARTICULAR FOR OTTO AND WANKEL CYCLE ENGINES |
| GB1384750A (en) * | 1971-09-17 | 1975-02-19 | Nippon Denso Co | Capacitor discharge ignition systems |
| FR2355437A6 (en) * | 1972-05-10 | 1978-01-13 | Peugeot & Renault | ANALOGUE-DIGITAL-ANALOGUE CONTROL SYSTEM WITH MULTI-FUNCTION DIGITAL COMPUTER FOR MOTOR VEHICLES |
| SE396444B (en) * | 1972-08-21 | 1977-09-19 | Kyberna Gmbh | IGNITION DEVICE FOR A COMBUSTION ENGINE |
| US3885541A (en) * | 1973-07-23 | 1975-05-27 | Teledyne Ind | Dual ignition coil for internal combustion engine |
| DE2339896B2 (en) * | 1973-08-07 | 1977-12-08 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | IGNITION DEVICE FOR COMBUSTION MACHINERY |
| US3919993A (en) * | 1974-07-10 | 1975-11-18 | Gen Motors Corp | Internal combustion engine coordinated dual action inductive discharge spark ignition system |
| DE2616693C3 (en) * | 1976-04-15 | 1980-09-18 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Ignition system for internal combustion engines |
-
1976
- 1976-07-24 GB GB30987/76A patent/GB1588118A/en not_active Expired
-
1977
- 1977-07-12 US US05/815,039 patent/US4183340A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-07-21 JP JP8677377A patent/JPS5314243A/en active Granted
- 1977-07-22 IT IT50397/77A patent/IT1080057B/en active
- 1977-07-22 FR FR7723358A patent/FR2359287A1/en active Granted
- 1977-07-23 DE DE2733400A patent/DE2733400C2/en not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4877223A (en) * | 1972-01-24 | 1973-10-17 | ||
| JPS5021145A (en) * | 1973-06-25 | 1975-03-06 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2733400C2 (en) | 1987-01-29 |
| FR2359287B1 (en) | 1981-04-30 |
| US4183340A (en) | 1980-01-15 |
| IT1080057B (en) | 1985-05-16 |
| GB1588118A (en) | 1981-04-15 |
| FR2359287A1 (en) | 1978-02-17 |
| JPS5314243A (en) | 1978-02-08 |
| DE2733400A1 (en) | 1978-01-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6211185B2 (en) | ||
| US4033316A (en) | Sustained arc ignition system | |
| US3087090A (en) | Ignition system | |
| US3839659A (en) | Multi-pulse capacitor discharge ignition system | |
| JPS6149504B2 (en) | ||
| KR940001583B1 (en) | Dwell control circuit for ignition apparatus | |
| JPS6266265U (en) | ||
| JP2000310175A (en) | Ignition device for internal combustion engine | |
| JPS6054510B2 (en) | Ignition system for internal combustion engines | |
| US3545419A (en) | High frequency spark discharge system | |
| JP2936119B2 (en) | Ignition device for internal combustion engine | |
| JPS6050986B2 (en) | Internal combustion engine ignition system | |
| JPS61164072A (en) | Lap discharge type ignitor | |
| US5133318A (en) | After-burning preventive ignition apparatus for an internal combustion engine | |
| JPS6244133Y2 (en) | ||
| JPH0578672B2 (en) | ||
| JPS6131181Y2 (en) | ||
| JPS631009Y2 (en) | ||
| JPS6034781Y2 (en) | Ignition system for internal combustion engines | |
| JPS628361Y2 (en) | ||
| JPS5827092Y2 (en) | internal combustion engine ignition system | |
| JPS63196483U (en) | ||
| JPS6124545B2 (en) | ||
| JPS621415Y2 (en) | ||
| JPS6419072U (en) |